Beyin Aktivite Çalışmaları Bilim İnsanlarının Düşündüğü Kadar Yararlı Olmayabilir

Okuma Süresi 3 Dakika

Fonksiyonel MR incelemesi (fMRI), belirli bir aktiviteyi yöneten beyin bölgesinin haritalanması için kullanılan incelemedir. Belirli bir fonksiyonu yöneten bölge aktive olduğu zaman bu bölgeye giden serebral kan miktarı artış göstermekte, bu da bu bölgedeki damarlar içindeki oksihemoglobin/deoksihemoglobin oranını değiştirmektedir. Bu orandaki değişim MR görüntüleme ile tespit edilebilmektedir. Dolayısıyla beyin metabolizmasını yansıtır. Başka bir deyişle fMRI’da nöral aktivite dolaylı olarak ölçülür.


Son yıllarda yapılan çok sayıda araştırma fMRI yöntemini kullanarak belirli bir zihinsel görevi yerine getirmeye çalışan bireyin duygu ve düşünce kalıplarını tahmin etmeye çalışmıştır. Duke Üniversitesi’nde psikoloji ve sinirbilim profesörü olan Ahmed Hariri uzun süreli bir araştırmanın parçası olarak 1300 lisans öğrencisinin fMRI verilerini kullanmaktadır. Çalışmasında beyin taramalarını, genetik testleri ve psikolojik değerlendirmeleri birleştiren Hariri; travmatik bir olay sonrası neden bazı insanların depresyon ya da post travmatik stres bozukluğu yaşarken diğerlerinin yaşamadığı sorusuna cevap arıyor. Hariri aynı olayla ilgili insanların düşünce ve duyguları işleme biçiminde bireysel farklılıkların biyobelirteçlerini arıyor ve belirli bir göreve odaklanmış kişilerin, yaptıkları görevle ilgili beyin yapılarının incelenmesi açısından fMRI’ın hala harika bir yöntem olduğunu söylüyor.


Bu alanda uzman ve çok sayıda çalışmaları olan araştırmacıların yaptığı yeni bir çalışma ise fMRI ile yapılan ölçümlerin şüpheli olabileceğini ortaya koyuyor.


Bu noktada ortaya çıkan sorun ise şu; herhangi bir kişi için yapılan ölçümlerdeki aktivite seviyesi muhtemelen birbirini tekrarlayan ölçümlerde iki kez aynı olmayacaktır. Her çalışmada değişkenlik gösterebilen bu verilerin, kişilerin gelecekteki zihinsel sağlığını veya davranışını tahmin etmek için kullanılması sağlıklı olmayabilir.


Hariri ve meslektaşları, güvenilirliklerini ölçmek için fMRI verilerine dayanan yayınlanmış 56 makaleyi yeniden incelediler. Hariri, araştırmacıların “Bir tarama ile bir saniye arasındaki ilişkinin birbirine uymadığını, aralarındaki ilişkinin zayıf olduğunu” fark ettiğini söyledi.


Ekip ayrıca Human Connectome Project‘ten alınan verileri inceledi ve 45 kişinin iki ayrı testteki sonuçlarına baktı. Çalışmalarda değerlendirilen beyin işlevlerinden yedi tanesinden altısında, aynı kişiyle yaklaşık dört ay arayla yapılan testler arasındaki ilişki zayıf olarak bulundu. İncelenen yedinci işlev olan dil işleme kabiliyetinde ise iki değerlendirme arasındaki ilişki çok kuvvetli değildi.


Son olarak, Yeni Zelanda’daki Dunedin Multidisciplinary Health and Development Study yoluyla topladıkları veriler incelendi. Bu çalışmalardaki 20 kişi iki veya üç ay arayla iki kez görev tabanlı fMRI’den geçirilmişti. Yine, çalışmaya katılanlara yapılan farklı zamanlardaki değerlendirmeler arasındaki ilişki zayıf olarak tespit edildi.


Psychological Science’da yayınlanan bu araştırma verileri gösteriyor ki göreve dayalı fMRI, bireyin beyin aktivasyonunun bir testten diğerine nasıl görüneceğini tam anlamıyla değerlendiremiyor olabilir.


Hariri 1300 lisans öğrencisiyle yürüttüğü çalışmaya devam edemeyeceğini söylüyor. “Aynı 1.300 lisans öğrencisini tekrar tarayabilirdik ve her biri için aynı kalıpları göremeyiz” diye belirtiyor. Hariri ve ekibi, odaklarını son derece güvenilir olan beyin yapısının MRG ölçümlerine kaydırdı.


Mevcut teknolojinin ortaya çıkardığı güvenilirlik sorunu, araştırmaya katılan bireyin tarayıcıda sadece beş dakika değil, bir saat veya daha uzun süre kalması ile giderilebilir. Bu şekilde daha fazla ve daha güvenilir veri toplanabilir. Beyin aktivitesindeki bireysel farklılıkları güvenilir bir şekilde ölçmek için sıfırdan yeni görevler geliştirmek ise bir diğer çözüm önerisi olabilir. Hariri, bir veya iki alan yerine tüm beyin boyunca aktivite kalıplarını tanımlamanın güvenilirliği artırabileceği düşüncesinde.


Stanford Üniversitesi’nden Albert Ray Lang Psikoloji Profesörü Russell Poldrack, “fMRI’ın bu güvenilirlik sorunlarını daha önce de biliyorduk, ama yayınlanan bu son makale onları daha keskin bir şekilde bir araya getiriyor” dedi. Poldrack, bağlantı haritalama yöntemlerinin geliştirilebileceğini tahmin ediyor.


Hariri ve Poldrack; bilimsel bir aracın dramatik çöküşünün ardındaki sosyolojiyi izlemenin ilginç olacağı konusunda hemfikir. “Bu durumda yapılacak üç şey var” diyor Poldrack. “Bu sorundan kaçabilirsiniz, başınızı kuma gömüp hiçbir şey değişmemiş gibi davranabilirsiniz ya da sorunları çözmeye çalışabilirsiniz.

Yazan: Oğuzhan Acet
Düzenleyen: Meriç Öztürk

Kaynaklar:

Duke Today 

İstanbul Tıp Nöroradyoloji 

Görsel


NöroBlog’u Patreon üzerinden desteklemek için: patreon.com/NoroBlog

Fonksiyonel MR Nedir?